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Quale è la composizione chimica e fisica delle fave di cacao, burro, massa e polvere di cacao?

Le componenti chimico-fisiche delle fave e dei prodotti di cacao sono molto complesse che cambiano durante il ciclo di vita della fave dipendendo dal processo di trasformazione che subisce la stessa. Qui di seguito vengono fornite delle indicazione circa i cambiamenti che subisce la fava durante il suo ciclo di vita, nonché vengono dati dei riferimenti che consentono di ottenere dettagliate informazioni sulla chimica e fisica delle fave di cacao.

Fave di cacao

Le fave di cacao sono i semi della pianta Teobroma cacao. Ogni seme consiste di due cotiledoni e di un piccolo embrione, il tutto racchiuso in un involucro (il guscio). I cotiledoni, che immagazzinano le sostanze nutritive per lo sviluppo della pianta, si trasformano nelle prime due foglioline della pianta quando inizia la germinazione del seme. Le sostanze nutritive consistono in grassi, conosciuti come burro di cacao, il cui quantitativo è di circa la metà del peso del seme secco. La quantità di grasso e le sue proprietà, quali punto di fusione e compattezza, dipendono dalla varietà di cacao e dalle condizioni ambientali.

I semi sono fermentati, ciò causa molteplici cambiamenti chimici sia nella polpa circostante i semi che nell'interno dei semi stessi. Questi cambiamenti sono responsabili della formazione dell'aroma del cioccolato e del cambiamento di colore dei semi. I semi vengono poi essiccati ed inviati alla trasformazione come materia prima per la produzione di massa di cacao, polvere di cacao e burro di cacao. La prima fase della trasformazione è rappresentata dalla tostatura delle fave, per cambiare il colore e l'aroma, e la rimozione del guscio. Dopo la tostatura e sgusciatura viene favorito un processo di alcalizzazione al fine di alterare l'aroma ed il colore.

Un'analisi della composizione chimica delle fave dopo la loro fermentazione ed essiccazione ha prodotto i seguenti risultati:

 

	% Max nei cotiledoni	% Max nel guscio
Acqua	3.2	6.6
Grasso (burro di cacao, grasso del guscio)	57	5.9
Ceneri	4.2	20.7
Azoto
Azoto totale	2.5	3.2
Teobromina	1.3	0.9
Caffeina	0.7	0.3
Amido	9	5.2
Fibra grezza	3.2	19.2

Questa tabella fornisce un'indicazione della composizione chimica delle fave; tuttavia, bisogna ricordare che questi risultati variano a secondo del tipo di fave, della qualità di fermentazione ed essiccazione e del successivo processo di trasformazione della fava.

Massa di cacao o liquore

La massa di cacao è prodotta dalla macinatura dei cotiledoni delle fave di cacao. La qualità del liquore di cacao dipenderà dalle fave usate. Produttori spesso fondono diversi tipi di fave per ottenere la qualità, il sapore e l'aroma desiderato. Il liquore di cacao può subire un ulteriore tostatura ed alcalizzazione per alterare il colore e l'aroma che, a loro volta, altereranno la sua composizione chimica.

Burro di cacao

Il grasso o burro di cacao può essere estratto dalla fave in vari modi. Il burro puro è estratto dalla massa di cacao attraverso l'impiego di presse orizzontali. Fave di cacao inferiori al livello standard possono essere pressate senza previa sgusciatura ed usando presse continue di espulsione. Il burro puro pressato non necessita una pulitura, ma spesso ha bisogno di una deodorizzazione. Un processo di estrazione con solvente può essere usato per estrarre il burro dalla pasta residuo lasciata da parte dopo il processo di espulsione; questo tipo di burro deve essere raffinato. Il burro di cacao ottenuto mediante pressatura dei cotiledoni mostra le seguenti proprietà: piccole fratture al di sotto dei 20°C, un punto di fusione a circa 35°C con ammorbidimento intorno ai 30-32°C. Il burro di cacao è composto da un certo numero di gliceridi. Due studi hanno stabilito che la percentuale di costituenti gliceridi è la seguente:

 

Gliceridi	Percentuale
Trisaturi	2.5 a 3.0
Triinsaturi (trioleina)	1.0
Diinsaturi
Stearo-dioleina	6 a 12
Palmito-dioleina	7 a 8
Monoinsaturi
Oleo-distearina	18 a 22
Oleo-palmitostearina	52 a 57
Oleo-dipalmitina	4 a 6

 

Polvere di cacao

La polvere di cacao è formata dalla massa di cacao. Presse vengono usate per rimuovere parte del grasso e per lasciare un materiale solido chiamato pasta di cacao. Questa pasta viene poi schiacciata per formare la polvere di cacao. Il processo può essere alterato per produrre polveri di cacao di diversa composizione e con diversi livelli di grasso.

Un'indicazione della composizione della polvere di cacao è qui di seguito riportata, ma deve essere ricordato che questa sarà diverso dipendendo dalla tostatura, alcalinizzazione e pressatura:

 

Umidità %	3.0
Burro di cacao	11.0
pH (10% di sospensione)	5.7
Ceneri %	5.5
Ceneri idro-solubili %	2.2
Alcalinità delle ceneri idro-solubili espressa in K2O del cacao all'origine %	0.8
Fosfati (come P2O5) %	1.9
Cloruri (come NaCl) %	0.04
Cenere insolubili in 50% HCl	0.08
Guscio % (calcolato con cotiledoni non alcalinizzati)	1.4
Totale azoto	4.3
Azoto (corretto per alcaloidi) %	3.4
Proteine
Azoto corretto per alcaloidi x 6.25 %	21.2
Teobromina %	2.8

 

Riferimenti:
Beckett S.T., Industrial chocolate manufacture and use. Second edition. Blackie Academic & Professional, 1994
Minifie B.W., Chocolate, cocoa, and confectionery science and technology. Third edition. Van Nostrand Reinhold, 1989
Dand R., The international cocoa trade. Woodhead Publishing, 1993